JP2932200B2 - 車両のアンチスキッドブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、制動時に車輪のブレーキ液圧等の制動力を
制御してアンチスキッド制御を行なう車両のアンチスキ
ッドブレーキ装置に関する。

（従来の技術） 従来より、例えば特公昭61−226号公報に記載されて
いる様に、制動時に、過大ブレーキ液圧によって車輪が
ロック状態となり制動性等が損なわれるのを防止するた
め、各車輪のスリップ率を別途設定される目標スリップ
率（通常は車輪と路面との間の最大摩擦係数が得られる
スリップ率）とすべく各車輪のブレーキ液圧を制御する
アンチスキッドブレーキ装置が知られている。

上記の如きアンチスキッドブレーキ装置は、例えばそ
れぞれが異なる車輪にブレーキ液圧を制御可能に付与す
る複数の制動系、例えば左前輪にブレーキ液圧を制御可
能に付与する左前輪制御系と右前輪にブレーキ液圧を制
御可能に付与する右前輪制御系と左右後輪にブレーキ液
圧を共通に制御可能に付与する左右後輪制動系とを備
え、制動時には制御手段により上記各制動系のブレーキ
液圧を別個独立に制御して各制動系毎に車輪のスリップ
率を制御するように構成される。

また、制動力制御としては、例えば、各制動系毎に車
輪速の変化に基づき制御フェーズ（増圧フェーズ，減圧
フェーズ，保持フェーズ）を判定し、判定された各フェ
ーズに従ってブレーキ液圧の増減保持が行なわれる、よ
り具体的には、例えば車輪のスリップ率が大きくなって
ロック傾向にあると判定したら減圧フェーズと判定して
減圧し、スリップ率の上昇が止まったら保持フェーズと
判定して保持し、その保持状態でスリップ率が所定値ま
で低下したら増圧フェーズと判定して増圧し、以後この
減圧，保持，増圧のサイクルを繰り返してスリップ率を
目標スリップ率に収束させる制御が行なわれる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の様なアンチスキッド制御におい
ては、上記全ての制動系が同期して同じ様に増圧したり
減圧したりする場合が生じ得る。そして、その様に全て
の制動系が同期して増圧したり減圧したりすると、それ
によって車両の減速度が大きく変化し、車両が前後に振
動したりドライバに不快感を与えることとなる。

また、特に全ての制動系が同時に減圧すると、各車輪
の制動力が同時に低下して車両の減速度が急に小さくな
り、運転者に減速度の急変による違和感を与えることと
なり好ましくない。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、制動時における車
両減速度の大きな変化、特に車両減速度の大きな低下を
生じさせる恐れのない車両のアンチスキッドブレーキ装
置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る車両のアンチスキッドブレーキ装置は、
上記目的を達成するため、 左前輪に制動力を制御可能に付与する左前輪制御系
と、右前輪に制動力を制御可能に付与する右前輪制御系
と、左右後輪に制動力を共通に制御可能に付与する左右
後輪制御系と、制動時に各制御系を別個独立に制御して
各制御系の制動力を制御する制御手段とを備えてなる車
両のアンチスキッドブレーキ装置であって、 上記制御手段が、上記左前輪制御系と右前輪制御系の
制動力制御フェーズが共に制動力増大フェーズにある場
合で且つ上記左前輪制御系と右前輪制御系との一方が上
記制動力増大フェーズに移行してから所定時間以内に他
方が上記制動力増大フェーズに移行したときは、上記左
右後輪制御系が制動力増大フェーズに移行すべき状態と
なっても所定期間は該制動力増大フェーズへの移行を禁
止する一方、上記左前輪制動系と右前輪制御系の制動力
制御フェーズが共に制動力増大フェーズにある場合で且
つ上記左前輪制御系と右前輪制御系との一方が上記制動
力増大フェーズに移行後上記所定時間より長い時間が経
過してから他方が上記制動力増大フェーズに移行したと
きは、上記左右後輪制御系が制動力増大フェーズに移行
すべき状態となったとき、該制動力増大フェーズへの移
行を許容するものであることを特徴とする。

（作用） 上記車両のアンチスキッドブレーキ装置は、全ての制
動系が同時に制動力減少フェーズになることのない様に
制御されるので、全ての制動系の車輪の制動力が同時に
低下して車両減速度が急に小さくなることが防止され、
それによって車両の前後のゆれや上記したドライバーの
違和感や不快感を回避することができる。

また、前述の様に、制動力の制御は例えば減圧，保
持，増圧のサイクルを繰り返すことにより行なわれ、従
って例えば各制動系で減圧フェーズが一致すると他のフ
ェーズも一致して各制動系間で制御全体が同期してしま
うが、減圧フェーズをずらして不一致すると他のフェー
ズもずれて各制動系間における制御全体の同期を回避す
ることができる。よって、上述の様に減圧フェーズの同
期を回避すれば、単に減圧フェーズでの同期回避のみで
なく制御全体での同期回避も行なわれ、車両減速度の変
化を十分に防止することができる。

また、一般に車両の減速度の変化は、特に前輪と後輪
とが同期して増圧したり減圧したりした場合に顕著に生
じ、よってその車両減速度の変化を防止するためには、
前輪の制御フェーズと後輪の制御フェーズとが一致しな
いようにするのが良い。この場合、前輪と後輪の制御フ
ェーズの一致を回避する方法として種々のものが考えら
れるが、上述の様な３チャンネル制動系とされている場
合は、左右の前輪が共に増圧フェーズとなっているとき
に左右後輪が増圧フェーズに移行しようとしたらその左
右後輪の増圧フェーズへの移行を所定期間禁止して該増
圧フェーズへの移行をずらす様にすると、車輪のロック
を回避すると共に制動力もある程度確保しつつ前輪と後
輪との制御フェーズの一致を防止することができ、好都
合である。

なぜならば、前後輪の制御フェーズの一致を回避する
ためには、例えば減圧フェーズでの一致を回避すべく前
後輪の一方が減圧フェーズとなっているとき他方の減圧
フェーズへの移行を遅らすようにしても良いが、そうす
るとその他の車輪は増圧フェーズのまま待っていること
となり、該他方の車輪がロックしてしまう恐れがある。
これに対し、上述の様に増圧フェーズでの一致を回避す
べく一方の増圧フェーズへの移行を遅らす場合には、そ
の一方の車輪がロックする恐れはない。

また、上述の増圧フェーズへの移行を待つということ
は、制動力が小さい状態で待つということであり、従っ
て前輪に比して制動性への寄与の小さい後輪側を待つこ
とにより、前輪側を待つ場合に比して制動性の低下を防
止でき、車両全体としての制動力をある程度確保するこ
とができる。

さらに、左前輪制御系と右前輪制御系との一方が制動
力増大フェーズに移行してから、所定時間が経過するま
でに他方が制動力増大フェーズに移行したときに限り、
左右の前輪制御系が共に制動力増大フェーズにおける左
右後輪制御系の制動力増大フェーズへの移行を遅延する
ことにより、左右の前輪制御系が共に制動力増大フェー
ズに長時間存在するときには左右後輪制御系が制動力増
大フェーズに移行することによる車両減速の大きな低下
を抑制できるとともに、減速左右前輪制御系の一方の制
動力増大フェーズが直ぐに他のフェーズに移行する可能
性の高い時は左右後輪制御系の制動力の迅速な増大によ
る制動距離低減を図ることが出来る。

（実 施 例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳
細に説明する。

以下に示す実施例は、制動系が左前輪，右前輪および
左右後輪の３チャンネルとされ、かつそれらの制動系が
増圧フェーズで一致しないようにし、そうすることによ
って減圧フェーズでも一致しないようにするものであ
る。

第１図において、Ａは本実施例に係るアンチスキッド
ブレーキ装置を備えた自動車である。自動車Ａは、左右
の前輪1FLと1FRとが従動輪とされ、左右の後輪1RLと1RR
とが駆動輪とされている。すなわち、車体前部に搭載さ
れたエンジン２の発生トルクが、自動変速機3,プロペラ
シャフト4,デファレンシャルギア５を経た後、左駆動軸
6Lを介して左後輪1RLへ伝達される一方、右駆動軸6Rを
介して右後輪1RRへ伝達される。

自動変速機の構成 上記自動変速機３は、トルクコンバータ11と多段変速
歯車機構12とから構成されている。変速は、変速歯車機
構12の油圧回路に組込まれた複数のソレノイド13aの励
磁と消磁との組合わせを変更することにより行なわれ
る。また、トルクコンバータ11は、油圧作動式のロック
アップクラッチ11Aを有しており、該クラッチの油圧回
路に組込まれたソレノイド13bの励磁と消磁とを切換え
ることにより、ロックアップクラッチ11Aの締結と締結
解除が行なわれる。

上記ソレノイド13a,13bは、自動変速機用の制御ユニ
ットUATによって制御される。この制御ユニットUATは、
既知のように変速特性とロックアップ特性をあらかじめ
記憶しており、この特性に基づいて変速制御とロックア
ップ制御とを行なう。この制御のため、制御ユニットUA
Tは、吸気通路41に配設されアクセルペダル42に連結さ
れたスロットル弁43の開度を検出するスロットル開度セ
ンサ61からのスロットル開度信号と、車速を検出する車
速センサ62からの車速信号（実施例ではプロペラシャフ
ト４の回転数信号）とが入力される。

車輪制動系の構成 各車輪1FR〜1RRには、ブレーキ21FR〜21RRが設けられ
ている。この各ブレーキ21FR〜21RRのキャリパ（ブレー
キシリンダ）22FR〜22RRには、配管23FR〜23RRを介し
て、ブレーキ液圧が供給される。

各ブレーキ21FR〜21RR対するブレーキ液圧の供給のた
めの構成は、次のようになっている。先ず、ブレーキペ
ダル25の踏込力が、ハイドロリックブースタを用いた倍
力装置26によって倍力されて、タンデム型のマスタシリ
ンダ27に伝達される。このマスタシリンダ27に伝達され
た液圧は、マスタシリンダ27の第１の吐出口27aに接続
されたブレーキ配管23FL,23FRを介して左右の前輪用ブ
レーキ21FL,21FRに、マスタシリンダ27の第２の吐出口2
7bに接続されたブレーキ配管23RL,23RRを介して左右の
後輪用ブレーキ21RL,21RRに、それぞれ伝達される。

上記ブレーキ配管23FL,23FRには、それぞれブレーキ
配管23FL,23FRを通って左右の前輪用ブレーキ21FL,21FR
に供給されるブレーキ液圧を調整する液圧調整手段30F
L,30FRが配設され、また上記ブレーキ配管23RL,23RRの
共通部分であるブレーキ配管23Rには両ブレーキ配管23R
L,23RRを通って左右の後輪用ブレーキ21RL,21RRに供給
されるブレーキ液圧を共通に調整する液圧調整手段30R
が配設されている。

上記各液圧調整手段30FL,30FR,30Rは、それぞれ電磁
開閉弁31FL,31FR,31Rと、該弁31FL,31FR,31Rの下流側に
れぞれ接続されたリリーフ配管32FL,32FR,32Rに配設さ
れた電磁開閉弁33FL,33FR,33Rとで構成されている。

上述した各液圧調整手段30FL,30FR,30Rは、アンチス
キッド制御用の制御ユニットUABによって制御される。
すなわち、アンチスキッド制御を行なわないときは、図
示のように各弁33FL,33FR,33Rが閉じ、各弁31FL,31FR,3
1Rが開かれ、これによりブレーキペダル25が踏込まれる
と、各ブレーキ21FR,21FL,21RL,21RRに対してマスタシ
リンダ27を介してブレーキ液圧が供給される。

後述するように、各車両1FL,1FR,1RL,1RRの路面に対
するスリップ率が大きくなってアンチスキッド制御を行
なうときは、各弁31FL,33FL,31FR,33FR,31R,33Rのデュ
ティー制御によって、ブレーキ液圧の増圧，減圧および
保持が行なわれる。より具体的には、各弁31FL,33FL,31
FR,33FR,31R,33Rが閉じているときがブレーキ液圧の保
持となり、弁31FL,31FR,31Rが開き、弁33FL,33FR,33Rが
閉じているときが増圧となり、弁31FL,31FR,31Rが閉
じ、弁33FL,33FR,33Rが開いているときが減圧となる。

なお、上記ブレーキ配管23FLと液圧調整手段30FLとは
左前輪にブレーキ液圧を制御可能に付与する左前輪制動
系を構成し、上記ブレーキ配管23FRと液圧調整手段30FR
とは右前輪にブレーキ液圧を制御可能に付与する右前輪
制動系を構成し、上記ブレーキ配管23R,23RL,23RRと液
圧調整手段30Rとは左右後輪にブレーキ液圧を共通に制
御可能に付与する左右後輪制動系を構成する。

制御ユニットの構成 上記各制御系を制御する、より具体的には各制動系の
液圧調整手段30FL,30FR,30Rを制御する制御手段である
アンチスキッド制御用の制御ユニットUABには、各車輪
速を検出する車輪速センサ64〜67からの信号が入力され
る。

また、制御ユニットUABは上記各センサからの各信号
を受け入れる入力インターフェイスと、CPUとROMとRAM
とから成るマイクロコンピュータと、出力インターフェ
イスと、上記各弁31FL,33FL,31FR,33FR,31R,33Rを駆動
する駆動回路とを備えており、ROMにはアンチスキッド
制御に必要な制御プログラム、各種マップ等が格納さ
れ、またRAMには制御を実行するのに必要な各種メモリ
が設けられている。

アンチスキッド制御の内容 次に、制御ユニットUABによるアンチスキッド制御の
内容を、第２図に基づいて説明する。

第２図はアンチスキッド制御の対象となった車輪の車
輪速およびブレーキ液圧の変化の一例を示す図である。

図示の如く、今t₁時点でブレーキペダルを踏み込んで
制動を開始したとする。すると、該ペダルの踏み込みに
よりブレーキ液圧が増大し、それに伴なって車輪速が低
下し始め、ロック傾向になったとする。そうすると、上
記制御ユニットUTBは、この車輪の車輪速の変化からロ
ック傾向になったことを判定し、t₂時点で減圧フェーズ
と判定して直ちに減圧を開始する。このロック傾向にな
ったことの判定は、例えば車輪減速度が所定値以上にな
ったことによりあるいはスリップ率が所定のしきい値よ
り大になったこと等により適宜行なわれる。

なお、スリップ率は、車輪のスリップの程度を示す数
値であればどの様なものでも良いが、ここでは を採用し、推定車体速としては４輪の車輪速のうちの最
大車輪速もしくは制動開始時近傍の車体速（車輪速）か
ら路面の摩擦係数μに応じた減速度、例えば1.2g（高
μ）〜0.3g（低μ）によって減速させた車体速を用いる
ことができる。

そして、ブレーキ液圧を減圧し、スリップ率の上昇が
止まった時点、即ち車輪減速度が零になった時点t₃で保
持フェーズと判定してブレーキ液圧を保持し、該保持に
より車輪速が増加してスリップ率が上記しきい値まで低
下した時点もしくは車輪加速度が所定値以上になった時
点t₄で増圧フェーズと判定して再びブレーキ液圧を増加
し、以下同様にしてスリップ率が上記しきい値を越えた
もしくは車輪減速度が所定値以上となった時間t₅で減圧
し、スリップ率の増加が止まった時点t₆で保持し、スリ
ップ率がしきい値まで低下したもしくは車輪加速度が所
定値以上となった時点t₇で増圧し、この用な減圧，保
持，増圧のサイクルを繰り返しながらスリップ率を目標
スリップ率に収束させる制御が行なわれる。

減圧フェーズの一致回避制御 ところで、上記の如きアンチスキッド制御は、左前輪
制動系と、右前輪制動系と、左右後輪制動系のそれぞれ
において別個独立に行なわれる。

即ち、左前輪制動系においては、左前輪1FLの車輪速
に基づいて上述の様な判定基準で制御フェーズ（増圧フ
ェーズ，減圧フェーズ，保持フェーズ）を判定し、判定
された制御フェーズに従って液圧調整手段30FLを制御し
て左車輪ブレーキ液圧の増減保持を行ない、右前輪制動
系においては右前輪1FRの車輪速に基づいて上記と同様
の方法で減圧調整手段30FRを制御して右前輪ブレーキ液
圧の増減保持を行ない、左右後輪制動系においては左右
後輪1RF,1RRのうちよりロック傾向の大きい方の車輪の
車輪速に基づいて上記と同様の方法で減圧調整手段30R
を制御して左右後輪のブレーキ液圧の増減保持を行な
う。

従って、状況により上記３つの制動系が同時に減圧フ
ェーズになる場合が生じ得るが、本発明ではその場合上
記３つの全ての制動系が同時に減圧フェーズとなること
を回避するように構成されている。

そして、本実施例では、上記３つの全ての制動系が同
時に増圧フェーズになるのを回避し、そうすることによ
って３つの全ての制動系が共に同時に減圧フェーズにな
るのを回避するように構成されている。

以下、第３図を参照しながら、本実施例における上記
増圧フェーズ一致回避制御について説明する。

まず、S1において前輪と後輪、即ち上記３つの制動系
が全てアンチスキッド制御中か否かを判断し、制御中の
場合はS2において左前輪と右前輪の両方が増圧フェーズ
が否かを判断し、両方増圧フェーズであればS3において
それらは所定時間T₁内に共に増圧フェーズに移行したか
否かを判断し、T₁内に共に移行していればS4において左
右後輪が増圧フェーズに移行すべき状態になったか否か
を判断し、移行すべき状態になったら上記右前輪と左前
輪は未だ増圧フェーズか否かを判断し、いずれか一方で
も増圧フェーズでなくなった、つまり減圧フェーズもし
くは保持フェーズになっていればS7に進んで左右後輪を
増圧フェーズとし、共に増圧フェーズであればS6で左右
後輪が増圧フェーズに移行すべき状態になった後所定時
間T₂が経過したか否かを判断し、経過したらS7で左右後
輪を増圧フェーズに移行させる。そして、上記S1〜S4お
よびS6においてNOの場合はそれぞれそのままリターンに
進む。

つまり、左前輪と右前輪とが所定時間T₁内に共に増圧
フェーズに移行したときは、その後左右後輪が増圧フェ
ーズに移行すべき状態になったとしても、所定期間は増
圧フェーズに移行するのを禁止し、所定期間経過後にお
いても今だ左右後輪が増圧フェーズに移行すべき状態で
あれば、その所定期間経過後に増圧フェーズに移行させ
る。

上記において左右後輪の増圧フェーズへの移行禁止を
左前輪と右前輪とが所定時間T₁（上記S3参照）内に共に
増圧フェーズに移行した場合のみとしたのは、左前輪と
右前輪とが所定時間T₁以上置いて、つまりある程度時間
を置いて共に増圧フェーズに移行した場合は、共に増圧
フェーズになっていてもそれらの増圧フェーズは相当位
相がずれており、従って左右後輪を増圧フェーズに移行
させても、右前輪と左前輪のいずれかはすぐに他のフェ
ーズに移行するから増圧フェーズが全て一致することに
よる不都合は殆ど生じず、実質的に増圧フェーズの一致
を回避することができるからである。

また、上記所定期間とは、上記実施例では上記S5にお
ける右前輪と左前輪のいずれかが増圧フェーズ以外のフ
ェーズになるまでの期間もしくは上記S6における設定時
間T₂を意味する。また、この設定時間T₂経過後は上記右
前輪と左前輪の双方が増圧フェーズであっても左右後輪
の増圧フェーズへの移行を許可するのは、その設定時間
T₂経過後であれば前輪と後輪が共に増圧フェーズになっ
てもそれらの増圧フェーズは十分に位相がずれており、
上記同様実質的に増圧フェーズの一致を回避することが
できるからである。

（発明の効果） 以上詳細に説明した様に、本発明に係るアンチスキッ
ドブレーキ装置は、複数の制動系の全てが同時に制動力
減少フェーズで一致することのないように構成されてい
るので、車両減速度の急な低下を防止でき、車両の前後
振動やドライバーの違和感，不快感を防止できる。

また、同時に制動力減少フェーズで一致しないように
するにあたって、制動力増大フェーズをずらすように
し、かつその後後輪側の制動力増大フェーズへの移行を
待つようにしたので、上述の様に車輪のロックを回避し
かつ制動力もある程度確保しつつ制御フェーズの一致を
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を備えた自動車を示す図、 第２図はアンチスキッド制御の一例における車輪速とブ
レーキ液圧の変化を示す図、 第３図は減圧フェーズ不一致制御の一例を示すフローチ
ャートである。 1FL,1FR,1RR,1RL……車輪 23FL,30FL……左前輪制動系 23FR,30FR……右前輪制動系 23R,23RL,23RR,30R……左右後輪制動系 UAB……制御手段

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−146764（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−222962（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−70566（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105758（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−131857（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−146759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105721（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60T 8/58 B60T 8/62

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左前輪に制動力を制御可能に付与する左前
   輪制御系と、右前輪に制動力を制御可能に付与する右前
   輪制御系と、左右後輪に制動力を共通に制御可能に付与
   する左右後輪制御系と、制動時に各制御系を別個独立に
   制御して各制御系の制動力を制御する制御手段とを備え
   てなる車両のアンチスキッドブレーキ装置であって、 上記制御手段が、上記左前輪制御系と右前輪制御系の制
   動力制御フェーズが共に制動力増大フェーズにある場合
   で且つ上記左前輪制御系と右前輪制御系との一方が上記
   制動力増大フェーズに移行してから所定時間以内に他方
   が上記制動力増大フェーズに移行したときは、上記左右
   後輪制御系が制動力増大フェーズに移行すべき状態とな
   っても所定期間は該制動力増大フェーズへの移行を禁止
   する一方、 上記左前輪制動系と右前輪制御系の制動力制御フェーズ
   が共に制動力増大フェーズにある場合で且つ上記左前輪
   制御系と右前輪制御系との一方が上記制動力増大フェー
   ズに移行後上記所定時間より長い時間が経過してから他
   方が上記制動力増大フェーズに移行したときは、上記左
   右後輪制御系が制動力増大フェーズに移行すべき状態と
   なったとき、該制動力増大フェーズへの移行を許容する
   ものであることを特徴とする車両のアンチスキッドブレ
   ーキ装置。